机械设计课程设计_毕业设计.doc

前 言 1 一、设计条件和数据 - 1 - 二、 确定齿轮传动方案 - 1 - 三、选择电动机 - 2 - （1）选择电动机 - 2 - 1)选择电动机类型和结构形式 - 2 - （2）计算传动装置的总传动比 - 3 - （3）计算传动装置的运动参数和动力参数 - 4 - 四、传动零件的设计和计算 - 5 - （1）普通V带传动 - 5 - 1）计算功率 - 5 - 2）选择V类型 - 6 - 3）确定V带基准直径 - 6 - 4）验算带速V - 7 - 5)初定中心距a0 - 7 - 6）初算带长L0 - 7 - 7)计算中心距a - 7 - 8)验算小带轮的包角 - 8 - 9）确定带的根数 - 8 - 查教材表13-3，用插值法求得单根V带的基本额定功率P0=1.07kW，按A型带和d1查得n1=1200r/min与n1=1450r/min时， - 8 - （2） 圆柱齿轮设计 - 9 - 1）选择齿轮材料 - 9 - 2）按齿面接触疲劳强度条件计算小齿轮直径d1 - 9 - 3）齿轮的主要参数和计算几何尺寸 - 10 - 4）校核轮齿弯曲疲劳强度 - 11 - 5）验算齿轮的圆周速度 - 11 - 6）齿轮设计各数据： - 11 - 五、高速轴的结构设计 - 12 - （1）轴的结构设计 - 12 - （2）确定各轴段的尺寸 - 13 - （3）按扭转和弯曲组合进行强度效核 - 17 - 六、低速轴的设计 - 18 - 七、键的选择及强度校核 - 19 - 八、选择轴承及校核轴承 - 20 - 九、选择轴承润滑及密封方式 - 22 - 十、箱体及附近的设计 - 23 - （1）箱体的选择 - 23 - （2）选择轴承端盖 - 23 - （3）确定检查孔与孔盖 - 23 - （4）通气器 - 24 - 十一、设设计小结 - 24 - 十二、参考书目录 - 25 - 前 言 课程设计是机械设计基础课程重要的实践性教学环节。 课程设计的基本目的是： 1．综合运用机械设计基础和其它先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固、加深和拓宽所学的知识。 2．通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意见，熟悉掌握机械设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 3．通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计基本技能的训练。 课程设计的基本要求是： 能从机器功能要求出发，分析设计方案，合理地选择电动机、传动机构和零件。能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料，正确计算零件工作能力和确定零件主要参数及尺寸。能考虑制造工艺、安装与调整、使用与维护、经济性和安全性等问题，对零件进行结构设计。 绘图表达设计结果，图样符合国家制图标准，尺寸及公差标注完整、正确，技术要求合理、全面。 在客观条件允许的情况下，初步掌握使用计算机进行设计计算和使用计算机绘制装配图、零件图的方法。 一、设计条件和数据 （1）工作条件 该传动装备单向传送，载荷，空载起动，两班制工作，使用期限10年（每年按300天计算），运输带容许速度误差为5%。 机械传动装置一般由原动机、传动装置、工作机和机架四部分组成。单机圆柱齿轮减速器由带轮和齿轮传动组成，根据各种传动的特点，带传动安排在高速级，齿轮传动放在低速级。 传动装置的布置如图1所示 图1 三、选择电动机 （1）选择电动机 1)选择电动机类型和结构形式 根据工作要求和条件，选用一般用途的Y系列三相异步电动机，结构为卧室封闭结构 2）确定电动机功率 工作机所需的功率Pw（kW）按下式计算 电动机所需功率按下式计算 式中，η为电动机到滚筒工作轴的传动装置总效率，根据传动特点，由表1-5查的：η带传动=0.96,一对滚动轴承η轴承=0.99，弹性联轴器η联轴器=0.99，一对齿轮传动η齿轮=0.97，η卷筒=0.96，因此总效率η为 确定电动机额定功率 Pm（kW），使Pm=（1～1.3）xP0 =5.212（1～1.3）=5.212～6.116KW 查表2-1，取Pm=5.5(kW) 3）确定电动机转速 工作机卷筒轴的转速nw为 取V带传动的传动比 i带=2～4 一级齿轮减速器i齿轮=3～5 传动装置的总传动比i总=6～20 故电动机的转速可取范围为 选择同步转速为1500r/m的Y系列电动机Y132S-4，其中nm=1440r/min电动机的参数见表1 表1 型号 额定功率/kW 满载转速 /r?min-1 最大转矩 额定转矩 5.5 1440 2.0 2